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最近阿湯哥演的一部飛行電影，勾起了我在澳洲學飛的種種回憶。螺旋槳的聲音、目視進場、傳統的航圖、dead reckoning、起飛性能的規劃等等，雖然電影中沒有把每一動都拍的很詳細，但至少都有帶到畫面。想必導演對飛行略知一二。
大部分的技巧現今民航客機比較不會使用或已有科技輔助，不過起飛性能這部分的原理倒是維持原貌，電影也用稍誇張的畫面詮釋了起飛性能這部分。
所以今天在這裡來討論一下：「把胖子趕下飛機，或多載一些毒品」這段與飛行「起飛性能」的連結。
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首先，簡單介紹一下升力公式：
升力=升力係數*1/2空氣密度*速度平方*機翼面積
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主角在跟毒梟討論飛機能載多少毒品時有提到一句「這機場又高，又熱，跑道又短，飛機又重」，這四項不多不少，直接命中了飛行教科書上最危險的起飛情況。
大家都知道，飛機若要飛起來需要升力，而從升力公式我們可以看到「高/熱」會讓空氣密度下降，「跑道短」會造成速度小，「重」會讓升力需求上升，而主角提到的這四項，都會造成等式的右邊更容易小於左邊------也就是「升力不足」
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接下來，一架飛機的起飛有三個限制：runway limit weight、climb limit weight與structure limit weight。 大家有沒有發現，三個都是以weight結尾？這表示所有的限制，都來自「重量」。
實務上，就連大客機，重量能否起飛都是從這三種限制中挑「最嚴格的」來當作這次飛行起飛的「重量限制」。 而電影則直接用畫面來表達了這有趣的飛行知識。
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Runway limit weight: 跑道短會造成飛機加速不夠，這時若重量太重，飛機很可能會在跑道尾段還加速不到能產生足夠升力的速度。電影拍出飛機起飛時要飛不飛的，輪子一直回地面，還帶出了失速警告的聲音。這就是跑道短造成速度不夠。應減重。
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Climb limit weight: 起飛後，視機場附近的障礙物狀況，若重量太重，飛機就算飛起來，還是可能在有外型/輪子尚未收起的情況下，無法有足夠的爬升率，而造成撞到障礙物的情況。電影很明顯的，雖然主角ㄧ離地馬上收輪子，但還是撞過了一堆樹......應減重
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第三的structure limit weight: 顯然，電影中的情況，這個重量不是一個問題。飛機還能再放東西，主角也沒提到再放會造成飛機解體的情況。所以所載的重量是不超過飛機結構上的限制的！ 不用因此減重
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總結來看，電影中的這個起飛，應該是受限於Climb limit weight。因為飛機確實在跑道末端前飛了起來，也沒有結構問題，但卻撞了一堆樹。不過，為了賺錢，主角這位PIC還是決定起飛。
大家可以放心，我們民航機的法規，除了真正的極限外，還多加了安全係數，也就是起飛超過限制要罰，但真的不小心超過一點，飛機還是不至於真的撞樹！
最後祝大家看片愉快囉！好電影一部～
喝咖啡加速骨鬆？醫：非等號
為了提神醒腦，多數上班族隨手一杯香醇的咖啡，但也有人擔心咖啡因會加速鈣質流失，使骨質疏鬆症提早報到，避咖啡而遠之。醫師表示，骨鬆可能導致骨折，但WHO的10年骨折風險評估計算公式（FRAX）中，咖啡因並非危險因子，顯示咖啡不必然會引發骨鬆，可是全球醫界共識是若長時間大量攝取高濃度咖啡，仍可能產生影響。
咖啡致骨鬆症無直接關係
中華民國骨質疏鬆症學會理事長楊榮森醫師表示，早期有些研究認為咖啡因會影響造骨細胞正常生長，引發骨質疏鬆症，但近幾年透過統合分析卻仍無法證實兩者的直接關連性。
此外，在已知骨鬆是導致骨折的主因之情況下，WHO為台灣民眾打造的10年骨折風險評估計算公式（FRAX-Taiwan）中，危險因子包括性別、年齡、身高、體重、股骨頸骨密度、父母髖部骨折的家族史、病人個人的骨折史、有無使用類固醇、風濕性關節炎病史、有無次發性骨鬆症、吸菸、喝酒等12項，而咖啡因卻沒有被列入作為臨床評估，可見骨質疏鬆症不一定和喝咖啡有關。
雖然目前醫界對喝咖啡導致骨鬆仍有爭論，但楊榮森醫師推論長時間喝大量的高濃度咖啡者，仍可能受影響，但他也坦言每杯咖啡所含的咖啡因會依豆種、產地、烘焙方式和調配比例而有所不同，一般人很難估算自己究竟喝下多少咖啡因，建議民眾若擔心因喝咖啡造成鈣質大量流失，導致骨質疏鬆症，可先接受骨密度檢查確認骨質疏鬆程度，再決定是否要減少咖啡因攝取量。
骨鬆易增加骨折發生率
骨質疏鬆症的危險因子，包括抽菸、年紀增長、缺乏運動、患有肝腎疾病、有類風濕性關節炎病史、飲食缺少鈣質、身材短小或瘦高等，且此病好發於女性和白人身上。骨質疏鬆症與因運動神經功能受損、暈眩、視力老化引發平衡功能受損導致的跌倒，都可能增加骨折發生率。
骨鬆會遺傳運動補鈣預防
楊榮森醫師表示，骨鬆具有遺傳性，比例高達7成，患者的骨密度偏低，脆弱而易斷，即使現在有骨鬆藥可治療，但只能減緩鈣質和骨質的流失速度、維持骨頭強度和密度、降低骨折機率，無法將骨頭密度和骨質提升到年輕人的健康狀態。
若要預防骨質疏鬆症提早報到，仍應從改變生活態度做起，包括多運動、多曬太陽、多補充鈣質或維生素D錠片、不抽菸喝酒，保健骨骼，延緩骨質流失。
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a是错的，因为失速速度和飞机重量是有关系的，越重的飞机失速速度越高，也就是为了托起 ... 关于失速速度和哪些因素有关，可以从飞机升力公式出发：. ... <看更多>
失速速度公式 在 手擲機的設計和調整.最終版- 精華區NTUAviation 的推薦與評價
要了解手擲機的性能如何分析，首先，從觀察手擲機的飛行行為開始，然後
分析出掌握飛行性能的指標，最後才能從氣動力外型，動力學行為等提出設計的
理念和方向。<-----這段是重點，千萬不要當做廢話....(呵呵..)
從手擲機的飛行軌跡來看，可以分成數個階段:
1.接近圓弧的爬升
2.魚鉤彎(或是叫垂直蛋....反正就是頂點的曲率較大)的軌跡進入投擲的最高點
3.翻轉180度正面向上，進入盤旋軌跡
4.穩定的下滑角度和速度，直到飄到地面
這是最佳的手擲機的飛行狀態，但是當然不是所有手擲機都能這麼乖巧，以下是幾
個常見的問題:
1.爬升不到最高點就在高仰角狀態失速，之後進入波浪狀的軌跡。
2.超過最高點後不翻轉，繼續繞圓圈，最後可能繞個數圈，或是接著進入波浪狀
軌跡，也可能直接撞到地面，運氣好可以在幾圈或幾個波浪後穩定下來。
3.雖然在最高點翻滾，但是下降的軌跡是波浪狀，有時看不到波浪狀，直接俯衝
地面。
4.雖然可以穩定的下滑，但是無法翻轉，以致於只能用傾斜一個角度的方式投高。
你的飛機是不是屬於裡面的清況呢?
以上除了4.外，都是投擲的人的技巧問題(投擲的技巧後述)，所以不要先錯怪了
你的飛機，然後亂改一堆參數，修改也是必須有系統的來進行的...
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至於投出去就翻滾，或是更誇張的進入螺旋，還是一出手就撞地，請檢查穩定面的
大小，剛性，主要氣動力面的扭曲情況，重心位置，等等.....
基本上手擲機要在三個軸向都穩定，所以不穩定就別玩了，翻翻書先吧...
比較可能的疏忽是連接尾翼的機身剛性不夠，別忘了氣彈性問題也會影響穩定性，
所以結構也是不能太軟弱，會丟到進入螺旋通常不是垂直尾太小，而是機尾剛性不
足削弱了穩定性的結果。
確定了機體的穩定和剛性都能承受你的手勁後，以下的分析才有意義。
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首先我們從最討厭的波浪狀飛行著手:
"一架能穩定下滑的飛機，必須滿足速度穩定的狀態，且速度約等於失速速度。"
飛行穩定就是要力平衝，也就是滿足飛機沒有淨加速度的情況，從升力的公式
可以看出升力和速度平方呈正比，所以要使升力能平衡重力，速度就必須恆定。
如果有人說，升力和攻角、翼剖面也有關，這是沒錯的，事實上這就是我們凡
是飛機都要求要先天穩定性的目的，也就是說，穩定性使得攻角在一般情況下
是恆定的。
速度等於失速速度的原因是因為此時升力等於重力。(所以才平衡)
回到問題本身，要如何使速度固定?
基本上這個問題可以用能量來看，速度固定等於動能不變，所以阻力消耗的功率
等於位能減少的量，飛機每前進一段距離，高度必須相對應的比例下降，換句話說
就是下降的角度必須正確。
如果高度下降的比理想值快，速度就會提高，使得升力增加，此時力平衡就會破壞，
使得飛機以向上的曲度轉彎，當轉到正確值時，速度並沒有滿足而繼續爬升，爬升到
正確的速度時，角度又不對了，就是你看到的振盪。
同樣的情況發生於速度或角度任一個不滿足的狀態。
雖然就控制學的觀點來說，這是屬於負回饋的系統，我們可以期待它短時間內不要發
散(很遺憾的，這是非線性的，我不會解，不知是否會收歛，只知道以橡皮筋飛機的類
似情況下，失速速度很低時會收歛)，不過若是任一個變量相差太多，振幅會很大，有
時後就撞進地面了。
要讓振幅小一點，可以讓失速速度降低來著手。(但是投擲的最大高度會下降)
說了一串...
重點就是，波浪狀飛行才是常態，穩定的下滑是一個難得的臨界狀態，並不是重心
、尾翼或是任何奇怪的理由，而是速度和角度任何一個不滿足的情況。
我們能做的改進:
當手擲機在最高點翻轉後，就必須以失速速度進入滑翔角，提早翻滾會降低進入的角度
而較晚翻滾會以較大的滑翔角進入，可以利用這樣來調整。
要較早翻滾必須在比較徒的角度降到翻滾的速度(是的，翻滾也要特別的速度和角度的
條件，只是沒有那麼嚴格)，可以在出手時提高角度來達成(但是速度也要相應的調整)
。
不想太麻煩的用想的話(重點)，就試試各種角度出手，每個角度都調整速度到可以翻滾
，總會有一個角度是對的(爆死~^^~)
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再回到問題1.2.4.點
1.就是出手速度太低
2.是出手速度太高
4.是下面要講的
如何讓手擲機有最高點翻滾的特性出現:
除了投擲技巧外，
手擲機翻滾特性出現的分解動作:
1.垂直蛋效應，在最高點時，重力提高了向心加速度
2.爬升造成速度降低，低速使得水平尾翼力矩降低。
3.低速加上大的向心加速度，使得質心的軌跡角速度忽然變的很大。
4.水平尾翼試著產生力矩轉動飛機使其接近平行質心軌跡，短時間產生未跟上的
情況。
5.4.的情況造成短時間內滾轉軸和風向軸呈負的角度，對飛機的上反角產生滾轉
不穩定，飛機試圖翻正變成穩定。
6.若負角度的暫態過後，飛機未翻正，則此飛機就回復至滾轉穩定態。
上面6.的情況就是為何有些飛機無法翻滾的原因。
要改進這現像，就必須:
1.提高暫態的時間
2.減少滾轉的反應時間
提高1.的方法由:
"1.減小飛機的回復力矩(降低縱向穩定性)
2.提高俯仰慣量 "
改進2.的方法則是:
"1.限制展弦比
2.使用尾翼負荷一部分升力"
使用升力尾翼還可以使質量向兩邊集中，提高俯仰慣量。
這些手法都會降低升阻比，但是一般的手擲機都這樣設計，其中的理由是展弦比對
升阻比只有開方的效率，但是用迴轉爬升的方式，損耗的爬升高度更大。
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以下說明手擲機最佳化的方式:
手擲機最佳化首要滿足的條件就是最高點翻滾的特性，其它的特性都是建構於其上。
妥協過的展弦比似乎在5~6之間，隋著機翼的質量有所變動，但仍受限於滾轉阻尼。
展弦比被限制，能改進的性能，剩下最大擲高，失速速度，和升阻比。
以滯空為目標的手擲機，性能可以以上的參數表示:
最大擲高*升阻比/失速速度<----這個請自行畫圖了解
升阻比是可以被單獨最佳化(只要你的手擲機做的一向過輕的話，這是滿足的，相當容易)
展弦比限制下，使用翼剖面，打磨，並且調整飛機飛行的平衡攻角為最佳值，(不知道攻
角如何對升阻比最佳化的人要再翻書:p)。
比較麻煩的是最大擲高和失速速度是相互衝突的，而掌控這個變動的變量就是
翼面負荷/升力係數
基本上這個值高的，擲高會提高，失速速度會提高，不過高度增的比較快，所以重翼荷
在無風下有利，不過要超過30秒的手擲機，不靠上升氣流是沒辨法的，所以如果有穩定上
升氣流處，那麼就要讓下滑率(失速速度/升阻比)低於氣流的上升率才有臨界的效果，
這部分就相當運氣了。
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.244.159
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